Oxid bóru (B2O3) Čo je, štruktúra, vlastnosti, používa

On oxid bóru o borická anhydrid je anorganická zlúčenina, ktorej chemický vzorec je b₂Ani₃. Rozdiel v elektronegativite medzi nimi nie je príliš vysoký; Preto sa očakáva, že B₂Ani₃ mať kovalentnú povahu.

B₂Ani₃ Pripravuje sa rozpustením boraxu v koncentrovanej kyseline sírovej vo vnútri zlúčenej pece a pri teplote 750 ° C; Tepelne dehydratačná kyselina boritá, B (OH)₃, pri teplote približne 300 ° C; alebo sa môže tiež tvoriť ako produkt diboránovej reakcie (b₂H₆) S kyslíkom.

Oxid boro môže mať polotransparentný alebo kryštalický sklenený vzhľad; Posledne menované brúsením sa dá získať v prachovej forme.

Aj keď sa to nezdá byť prvý pohľad, B sa považuje za₂Ani₃ ako jeden z najkomplexnejších anorganických oxidov; Nielen zo štrukturálneho hľadiska, ale aj z dôvodu premenlivých vlastností, ktoré sklo a keramika získavajú, ku ktorým sú pridané do svojej matrice.

Štruktúra oxidu boro

Jednota bo₃

B₂Ani₃ Je to kovalentná pevná látka, takže teoreticky neexistujú vo svojej štruktúre iónov B³⁺ ani^2-, Ale odkazy B-O. Bór, podľa Valenciaho teórie spojenia (TEV), môže tvoriť iba tri kovalentné spojenia; V tomto prípade tri odkazy B-O. V dôsledku toho musí byť očakávaná geometria trigonálna, bo₃.

Molekula Bo₃ Sú to zlé elektróny, najmä atómy kyslíka; Niektorí z nich však môžu navzájom interagovať, aby dodali uvedený nedostatok. Takto, trojuholníky bo₃ Pripojte sa k zdieľaniu kyslíkového mosta a sú distribuované vo vesmíre ako trojuholníkové riadky siete s ich lietadlami orientovanými rôznymi spôsobmi.

Môže vám slúžiť: Nenasýtené riešenie

Kryštalická štruktúra

Štruktúra oxidu boro. Andif1, Wikimedia Commons.

Na hornom obrázku je príklad týchto riadkov s trojuholníkovými jednotkami bo₃. Ak sa pozorne pozoruje, nie všetky tváre plánov poukazujú na čitateľa, ale na druhú stranu. Orientácie týchto tvárí môžu byť zodpovedné za to, ako sa definuje B₂Ani₃ pri určitej teplote a tlaku.

Ak majú tieto siete štrukturálny vzorec s dlhým rozsahom, je to kryštalická tuhá látka, ktorá môže byť vytvorená z jej jednotkovej bunky. Tu sa hovorí, že B₂Ani₃ Má dva kryštalické polymorfy: a a p.

A-B₂Ani₃ Vytvára sa v okolitom tlaku (1 atm) a hovorí sa, že je kineticky nestabilný; V skutočnosti je to jeden z dôvodov, prečo je oxid bóry pravdepodobne zložitou kryštalizáciou.

Druhý polymorf, p-B₂Ani₃, Vysoké tlaky sa získavajú v rozsahu GPA; Preto musí byť jeho hustota väčšia ako hustota a-B₂Ani₃.

Sklovitá štruktúra

Boroxolový prsteň. CCOIL (Talk). Wikimedia Commons.

Siete BO₃ Prirodzene majú tendenciu prijímať amorfné štruktúry; To sú, ktoré nemajú vzor, ​​ktorý popisuje molekuly alebo ióny v tuhej látka. Syntetizáciou B₂Ani₃ Jeho prevládajúca forma je amorfná a nie kryštalická; Správnymi slovami: Je to pevné sklovité ako kryštalické.

Potom sa hovorí, že B₂Ani₃  Je sklovitý alebo amorfný, keď vaši chlapci z Bo₃ Sú chaotickí. Nielen to, ale tiež meniť spôsob, akým sa pripoja. Namiesto objednávania v trigonálnej geometrii končí boroxolový krúžok (vynikajúci obraz), aby vytvoril vedcov (vynikajúci obraz).

Môže vám slúžiť: 20 príkladov chemickej energie

Všimnite si zjavný rozdiel medzi trojuholníkovými a šesťuholníkovými jednotkami. Trojuholníková charakterizácia B₂Ani₃ kryštalické a hexagonálne k B₂Ani₃ sklovitý. Ďalším spôsobom, ako sa odvolávať na túto amorfnú fázu, je sklo bóru alebo pomocou vzorca: G-B₂Ani₃ („G“ pochádza zo slova sklovitý, v angličtine).

Siete G-B tak₂Ani₃ Skladajú sa z boroxolových krúžkov a nie jednotiek BO₃. G-B však₂Ani₃ môže kryštalizovať na a-B₂Ani₃, čo by znamenalo vzájomnú vzájomnú konverziu kruhov do trojuholníkov a tiež definoval stupeň dosiahnutej kryštalizácie.

Vlastnosti

Fyzický vzhľad

Je to bezfarebná a sklovitá pevná látka. Vo svojej kryštalickej forme je biela.

Molekulárna hmotnosť

69 6182 g/mol.

Príchuť

Mierne horký

Hustota

-Kryštalické: 2,46 g/ml.

-Sklovím: 1,80 g/ml.

Bod topenia

Nemá plne definovaný bod fúzie, pretože záleží na tom, aký je kryštalický alebo sklovitý. Čisto kryštalická forma sa topí na 450 ° C; Sklovec sa však topí do teplotného rozsahu, ktorý pokrýva od 300 do 700 ° C.

Bod varu

Opäť platí, že uvedené hodnoty sa nezhodujú s touto hodnotou. Zjavne oxid tekutiny bóru (roztavený z jeho kryštálov alebo skla) Varí sa pri 1860 ° C.

Stabilita

Musí sa udržiavať v suchu, pretože absorbuje vlhkosť, aby sa transformovala na kyselinu boritú, B (OH)₃.

Menovanie

Oxid boro môže byť pomenovaný inými spôsobmi, napríklad:

-DiBoro Trioxid (systematická nomenklatúra).

-Oxid bóry (III) (nomenklatúra zásob).

-Oxid borice (tradičná nomenklatúra).

Žiadosti

Niektoré z použití oxidu bóru sú:

Syntéza Boro Trihalogenuros

Z B₂Ani₃ môže byť syntetizovaný Trihagenuros de Boro, BX₃ (X = f, cl y br). Tieto zlúčeniny sú Lewis kyseliny a spolu s nimi je možné zaviesť atómy bóru do určitých molekúl, aby sa získali ďalšie deriváty s novými vlastnosťami.

Môže vám slúžiť: polyiatomické ióny: zoznam a cvičenia

Insekticíd

Pevná zmes s kyselinou boritá, b₂Ani₃-B (oh)₃, predstavuje vzorec, ktorý sa používa ako domáci insekticíd.

Rozpúšťadlo oxidov kovov: Tvorba skla, keramika a zliatiny bóru

Kvapalný oxid bóru je schopný rozpúšťať oxidy kovov. Z tejto výslednej zmesi, akonáhle sa ochladí, sa získajú tuhé látky zložené z bóru a kovov.

V závislosti od množstva B₂Ani₃ Používa sa, ako aj technika a typ kovového oxidu, bohatej škály skla (borosilikáty), keramiky (nitridy a bórové karbidy) a zliatiny sa dajú získať (ak sa používajú iba kovy).

Všeobecne platí, že sklo alebo keramika získava väčší odpor a pevnosť a tiež väčšiu trvanlivosť. V prípade skla sa nakoniec používajú na optické a ďalekohľadové šošovky a pre elektronické zariadenia.

Spojivo

Pri výstavbe oceľových zlieva rúry sa používajú refraktérne tehly s horčíkom. V nich sa oxid bóru používa ako spojivo, čo pomáha udržiavať si silne zjednotenú.

Odkazy

1. Oxid boriky. Získané z: pubchem.Ncbi.NLM.NIH.Vláda
2. Oxid borix. 20 Mule Team Borax. Získané z: Borax.com